Domanda:
240 Volt - Nessun neutro richiesto - In che modo l'alimentazione torna a terra?
HoneyDo
2020-03-04 03:14:08 UTC
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Penso che questa domanda sia appropriata qui per aiutare i fai-da-te (me) a capire perché non è necessario un neutro su una presa da 240 volt.
Capisco che due fonti di alimentazione da 120 volt che sono a 180 gradi fuori la fase può essere combinata per fornire 240 volt e credo che ottengano ciò utilizzando l'una l'altra fuori fase per completare il circuito.
La mia domanda
Se tutta l'alimentazione elettrica CA completa il suo circuito restituendo a terra, come si ottiene in un circuito a 240 volt senza neutro?

Cinque risposte:
Harper - Reinstate Monica
2020-03-04 04:26:56 UTC
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Il potere non vuole tornare sulla terra. Vuole tornare alla fonte .

Per l'energia naturale, ESD e fulmini, sì, la fonte è la terra. Tuttavia, per l'alimentazione umana, la fonte è il trasformatore o la batteria. Così caldo vuole tornare al neutro o l'altro caldo.

Come accade, c'è un collegamento equipotenziale per evitare che le tre tensioni (240V e neutro al centro) diventino troppo alte rispetto alla terra. Questo si lega neutro alla terra. Pertanto, la corrente ribelle può farsi strada attraverso il sistema di messa a terra, il collegamento equipotenziale neutro-terra e tornare al neutro. Ma il potere preferirebbe il neutro o l'altro caldo.

@Harper - Reinstate Monica: Grazie, la tua prima riga ha aiutato molto - "Il potere non vuole tornare sulla terra. Vuole tornare alla fonte"
`240 V e neutro nel mezzo` ... è solo così perché il centro è stato scelto come neutro ... potresti facilmente avere 240 V e neutro con 120 V nel mezzo (ovviamente quella disposizione non sarebbeutile)
@jsotola sì, puoi impostare il tuo legame N-G ovunque tu voglia quando hai il tuo trasformatore.Potrei vedere una ragione per farlo se hai elettrodomestici sia Euro che USA nella stessa casa.Usa una scheda CH o Square D isolata per 277V, funzionerebbe benissimo.
Per un'immagine: [240V split phase] (https://electronics.stackexchange.com/a/326527/50736)
@jsotola, Re un sistema da 240-120-0 V rispetto a un sistema da 120-0-120 V: non sono sicuro che la disposizione sarebbe meno _utile_ di quella che abbiamo (negli Stati Uniti) ora, ma potrebbe essere un po 'meno sicurain caso di guasto o incidente.
stavo solo dicendo che il filo neutro è scelto, non predeterminato .... il sistema 240-120-0 V sarebbe meno utile se si dispone di molti apparecchi a 120 V .... carica anche di più il neutro
So che questo non è un forum di fisica, ma dire che l'attuale "vuole" qualcosa è comune ma alla fine confonde.L'elettricità scorre sul percorso di minor resistenza da alto potenziale a basso.Non ha alcuna "preferenza" per la sua "sorgente" rispetto a qualsiasi altro percorso.
@JimmyJames Potrei dire "cerca", come in "l'acqua cerca il proprio livello" ... ma questo non sarebbe un vero miglioramento rispetto alla questione centrale: infondere volontà senziente su un oggetto inanimato.
@JimmyJames Sarebbe ancora più corretto affermare che l'elettricità fluisce simultaneamente su * ogni * percorso, compresi quelli con resistenze più elevate.La massa fluirà sui percorsi a resistenza più bassa, ma ciò non significa che i percorsi a resistenza più elevata abbiano corrente zero.Dal punto di vista della sicurezza, questo è il motivo per cui non è sicuro toccare una sorgente di alta tensione anche se esiste già un percorso a resistenza inferiore: una corrente significativa continuerà a fluire attraverso di te.Ma per scopi pratici ignoriamo resistenze molto alte / tensioni molto basse dove il flusso di corrente è trascurabile.
JPhi1618
2020-03-04 03:31:18 UTC
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Penso che il problema fondamentale che hai è che l'alimentazione CA non "ritorna sulla terra". Per ottenere un'alimentazione di 120 V e 240 V, siamo rimasti neutri nel mezzo e abbiamo deciso che sarebbe stata una buona idea che quel punto centrale fosse collegato alla terra, ma non è un requisito.

Alimentazione CC (una batteria) ha un filo positivo e uno negativo per completare il circuito senza alcun riferimento a terra. L'alimentazione CA funziona allo stesso modo: sono necessari solo i due fili e la messa a terra non deve essere coinvolta.

Sì - Harper ha indicato che "vuole tornare alla fonte", il che aiuta molto.Ma hai usato DC come esempio - non è diverso DC in quanto il circuito è completato nell'apparecchio / luce?Probabilmente qui sto mostrando la mia ignoranza ma sto cercando di imparare.
@HoneyDo, non è sicuro di cosa intendi per _circuit è completato nell'appliance_ con DC.I cavi e gli interruttori per CA e CC sono molto simili, quindi non penso che ciò che stai cercando sia vero.La differenza principale in AC e DC è che in DC la polarità è molto più importante perché il flusso è sempre da positivo a negativo.I dispositivi devono essere collegati ai cavi giusti.Poiché + e - si alternano rapidamente con AC, la polarità non ha importanza (tranne che per la sicurezza).Quasi tutti gli apparecchi / luci funzioneranno bene se i fili bianco e nero vengono scambiati (ma potrebbe essere un pericolo di scossa elettrica).
George Anderson
2020-03-04 03:35:23 UTC
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Hai risposto parzialmente alla tua stessa domanda. Ogni gamba è 180 sfasata, quindi è da lì che proviene il 240. Il circuito a 240 volt è attraverso entrambe le fasi e non richiede un neutro per farlo. La Terra non fornisce parte del circuito.

Inoltre, potresti confondere il "ritorno sulla Terra" con la messa a terra.

Il conduttore neutro collegato a terra fornisce un percorso di ritorno per circuiti a 120 volt e la messa a terra dell'apparecchiatura collegata serve a fornire un percorso per le correnti errate per tornare in sicurezza alla terra neutra / collegata che manteniamo al potenziale di terra tra neutro e terra). Spero che sia di aiuto.

Barry
2020-03-04 03:32:48 UTC
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La corrente CA in un tipico circuito domestico non scorre attraverso la terra. Per i circuiti da 120 volt, scorre attraverso uno dei fili da 120 volt (normalmente nero) e ritorna attraverso il filo neutro (normalmente bianco). Per carichi da 240 volt, la corrente scorre da una delle linee da 120 volt all'altra linea da 120 volt. Non c'è corrente attraverso il neutro per tali carichi. Per motivi di sicurezza, il filo di terra (normalmente verde) è collegato al filo neutro del quadro elettrico principale. Tuttavia, se non ci sono guasti, questo filo di terra non trasporta alcuna corrente di carico.

trognanders
2020-03-05 02:19:05 UTC
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Aggiungendo alle risposte precedenti, l'alimentazione a 240 V in casa è chiamata servizio elettrico a fase divisa. Viene creato toccando l'avvolgimento lato casa del trasformatore di servizio al centro. Questo rubinetto centrale è collegato a terra e utilizzato come neutro nei circuiti a 120 V. La corrente da questi circuiti viaggia tra i lati caldi e il rubinetto centrale. https://en.wikipedia.org/wiki/Split-phase_electric_power

Formalmente, secondo la legge attuale di Kirchhoff, tutta la corrente che entra / esce da un nodo del circuito deve essere pari a zero. In altre parole, si conserva la corrente. Il rubinetto centrale è un nodo con tre fili, i due lati della bobina del trasformatore e un altro che entra in casa. Tutta la corrente che esce dalle bobine del trasformatore deve essere sostituita dal filo nel rubinetto centrale.

La messa a terra e il filo di terra utilizzano la terra per condurre la corrente di guasto . Poiché mantenere alcune cose al potenziale di terra (come le custodie metalliche degli elettrodomestici) è importante per la sicurezza, ciò fornisce un backup per il servizio di alimentazione neutro. Immagina che un disastro naturale abbia danneggiato il tuo servizio elettrico e abbia rotto solo il filo del rubinetto centrale, e in qualche modo anche fracassato un apparecchio in modo tale che la custodia di metallo fosse attaccata a un filo caldo. Di solito la messa a terra protettiva fa scorrere quella corrente verso il neutro di servizio (probabilmente facendo saltare un interruttore) ma senza il filo neutro si troverà solo al potenziale di alta tensione. I picchetti di messa a terra forniscono un luogo di riserva per il flusso di corrente e garantiscono l'ipotesi che il filo bianco non ti shockerà mai. Funzionano insieme ad altri collegamenti di terra in tutta la rete elettrica.

Alcuni sistemi di alimentazione molto vecchi o estremamente remoti utilizzano effettivamente la terra per la corrente di ritorno sulla rete elettrica ad alta tensione, ma ci sono molti svantaggi. In questi sistemi la corrente di ritorno dall'abitazione continuerebbe a fluire attraverso il rubinetto centrale del trasformatore. https://en.wikipedia.org/wiki/Split-phase_electric_power

Grazie.Ho visto che hai scritto: "Lavorano in concerto con altri legami di terra in tutta la rete elettrica".Lo stesso era in Wiki.Ciò significa che tutta la potenza in un sistema è collegata a terra al trasformatore o ad un'altra parte della rete elettrica?O è solo su "Alcuni sistemi di alimentazione molto vecchi o estremamente remoti"?
@HoneyDo Tutti i sistemi di alimentazione sono collegati a terra, è davvero importante per la sicurezza.Succede dappertutto, trasformatori, case, pali della corrente, sottostazioni, centrali elettriche.La differenza tra i sistemi moderni e quelli a un filo è che nei nuovi sistemi la corrente viaggia attraverso la terra solo in circostanze eccezionali / cattive, mentre nei sistemi a un filo la terra sostanzialmente sostituisce un filo!
Capisco che siano legati a terra.Ero curioso se tutta l'elettricità tornasse a terra e immagino che la risposta sia ... no!Come ha affermato Harper sopra - "Il potere non vuole tornare sulla terra. Vuole tornare alla fonte".Sembra che tu stia dicendo la stessa cosa.Grazie per l'educazione.


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Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 4.0 con cui è distribuito.
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